PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO FACULDADE DE ODONTOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ODONTOLOGIA JULIANA DONCATTO BETTINELLI UTILIZAÇÃO DO LASER DE DIODO COMO ALTERNATIVA NO TRATAMENTO DE SUPERFÍCIE EM RESTAURAÇÕES CAD/CAM Porto Alegre 2016 JULIANA DONCATTO BETTINELLI UTILIZAÇÃO DO LASER DE DIODO COMO ALTERNATIVA NO TRATAMENTO DE SUPERFÍCIE EM RESTAURAÇÕES CAD/CAM Tese apresentada como parte dos requisitos para a obtenção do título de Doutora em Materiais Dentários pelo Programa de Pós- Graduação da Faculdade de Odontologia da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul. Orientador: Prof. Dr. Eduardo Gonçalves Mota Porto Alegre 2016 JULIANA DONCATTO BETTINELLI UTILIZAÇÃO DO LASER DE DIODO COMO ALTERNATIVA NO TRATAMENTO DE SUPERFÍCIE EM RESTAURAÇÕES CAD/CAM Tese apresentada como parte dos requisitos para a obtenção do título de Doutora em Materiais Dentários pelo Programa de Pós- Graduação da Faculdade de Odontologia da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul. Aprovada em:_____ de __________de_____ BANCA EXAMINADORA: ________________________________________________ Profa. Dra. Daniela Botega – UFRGS ________________________________________________ Profa. Dra. Catharina Costa – UFRGS _________________________________________________ Prof. Dr. Diego Triches - PUCRS _________________________________________________ Prof. Dr. Rogério Miranda Pagnoncelli - PUCRS __________________________________________________ Prof. Dr. Eduardo Gonçalves Mota – PUCRS (orientador) Porto Alegre 2016 Dedico esta tese ao meu esposo Airton e aos meus amados filhos Marina e Pedro Henrique, que são a razão da minha existência. AGRADECIMENTOS Aos meus orientadores anteriores, Profa. Dra. Luciana Maiumi Hirakata e Hugo Mitsuo Silva Oshima. Ao meu orientador, Prof. Dr. Eduardo Gonçalves Mota, pela oportunidade, incentivo e ensinamentos. Aos professores da disciplina de Materiais Dentários da PUCRS, pelo apoio. Aos colegas de curso mestrado/doutorado em Materiais Dentários, pelo apoio, amizade e conselhos. Ao Prof. Dr. Rogério Miranda Pagnoncelli que colaborou com a aplicação do laser nas cerâmicas CAD/CAM. Ao Centro de Microscopia Eletrônica e Microanálise (CEMM) da PUCRS. Ao Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Odontologia Profa. Dra. Ana Maria Sphor. A Faculdade de Odontologia da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, ao Diretor Prof. Dr. Alexandre Bahlis. A Secretaria da pós-graduação da faculdade de odontologia da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande Do Sul. A CAPES pela bolsa de estudos. A todas as pessoas que, direta ou indiretamente, contribuíram para a execução desta Tese de Doutorado. “Daria tudo que sei, pela metade do que ignoro” (René Descartes) RESUMO Desde a década de setenta, a aplicação da técnica CAD/CAM vem sendo sugerida na clínica odontológica com o objetivo de simplificar, automatizar e garantir níveis de qualidade com adaptações micrométricas das nossas próteses dentárias4,5. O objetivo deste estudo foi avaliar a viabilidade do laser de diodo, como alternativa ao ácido fluorídrico e jateamento com óxido de alumínio em comparação ao processo de usinagem no tratamento superficial dos seguintes materiais restauradores: cerâmica híbrida, resina nanocerâmica, cerâmica de silicato de lítio reforçada por zircônia, cerâmica feldspática, cerâmica vítrea com estrutura cristalina de dissilicato de lítio, cerâmica vítrea com estrutura cristalina de leucita. Foi confeccionado um corpo de prova para cada um dos sete materiais restauradores em CAD/CAM; e, este foi dividido em quatro partes. As dimensões dos corpos de prova foram de 1 cm de comprimento por 1cm de largura, na espessura de 1mm, cor A2. A área de superfície do corpo-de-prova foi subdivida em quadrantes; de forma que em (A) foi aplicado o laser de diodo, (B) recebeu o jateamento de óxido de alumínio, (C) recebeu a aplicação de ácido fluorídrico (5 ou 10%) ou limpeza com álcool isopropílico (10%); conforme indicação do fabricante, (D) não foi aplicado condicionamento e a superfície passou apenas pelo processo de usinagem. Foram realizadas imagens no aumento de 15.000 vezes (MEV). Para o teste de rugosidade superficial, foram tomadas dez medidas, com cut-off (valor de corte) 0,25. Os dados estatísticos obtidos foram submetidos à ANOVA e ao teste de Tukey. Sabendo-se da necessidade de buscar novas alternativas de um protocolo de condicionamento na superfície dos materiais restauradores em CAD/CAM, que fosse altamente eficaz, rápido, simplificado e principalmente seguro. Pode-se afirmar que a utilização do laser de diodo parece ser viável para o tratamento superficial da cerâmica vítrea com estrutura cristalina de leucita Empress CAD e cerâmica feldspática Cerec Blocs CAD/CAM, pois produziu alterações na superfície destas cerâmicas estudadas. Palavras-chave: Materiais restauradores em CAD/CAM. Tratamento de superfície. Laser. ABSTRACT Since the 1970s, the application of the CAD / CAM technique has been suggested in the dental clinic with the aim of simplifying, automating and guaranteeing quality levels with micrometric adaptations of our dental prostheses4,5. The objective of this study was to evaluate the viability of the diode laser as an alternative to hydrofluoric acid and aluminum oxide blasting compared to the machining process in the surface treatment of the following restorative materials: hybrid ceramics, nanoceramic resin, reinforced lithium silicate ceramics by zirconia, feldspathic ceramics, vitreous ceramics with crystalline structure of lithium disilicate, vitreous ceramics with crystalline structure of leucite. A specimen was prepared for each of the seven CAD / CAM restorative materials; And, this was divided into four parts. The dimensions of the specimens were 1cm in length and 1cm in width, in the thickness of 1mm, color A2. The surface area of the specimen was subdivided into quadrants; (A) was applied to the diode laser, (B) received the blasting of aluminum oxide, (C) received the application of hydrofluoric acid (5 or 10%) or cleaning with isopropyl alcohol (10%); As indicated by the manufacturer, (D) no conditioning was applied and the surface passed through the machining process only. Images were taken at a 15,000- fold increase (SEM). For the surface roughness test, ten measurements were taken, with cut-off 0.25. Statistical data were submitted to ANOVA and Tukey's test. Knowing the need to seek new alternatives of a conditioning protocol on the surface of restorative materials in CAD / CAM, it was highly effective, fast, simplified and mainly safe. It can be stated that the use of the diode laser seems to be feasible for the surface treatment of ceramic with crystalline structure of lecithin Empress CAD and ceramic feldspathic Cerec Blocs CAD / CAM, as it produced changes in the surface of these ceramics studied. Keywords: Restorative materials in CAD / CAM. Surface treatment. Laser. LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Dispositivos CAD, de captura e desenho, e fresagem CAM. A) Câmera intra oral para digitalização do preparo dentário. B) Programa de desenho assistido por computador com imagens em 3D (CAD). C) Fresadora (CAM). Fotos da autora. .................................................................................................................................. 50 Figura 2 - Blocos para a confecção de restaurações CAD/CAM utilizados neste estudo. A) cerâmica híbrida Enamic, B) resina nanocerâmica Lava Ultimate, C) cerâmica de silicato de lítio reforçada por zircônia Suprinity, D) cerâmicas feldspáticas MarkII e Cerec Blocs, E) cerâmica de dissilicato de lítio Emax CAD, F) cerâmica vítrea com estrutura cristalina de leucita Empress CAD. Fotos dos catálogos dos fabricantes via internet. ...................................................................... 50 Figura 3 - Diagrama da divisão da área de superfície do corpo-de-prova ................ 58 Figura 4 – Delimitador de área em papel impermeável. ........................................... 59 Figura 5 - Jato de Óxido de Alumínio, delimitador de área e corpo de prova de cerâmica híbrida Enamic ........................................................................................... 59 Figura 6 – Aplicação de álcool isopropílico 10% no corpo de prova de resina nanocerâmica Lava Ultimate ..................................................................................... 60 Figura 7 - Aplicação de ácido fluorídrico 5% no corpo de prova de cerâmica de silicato de lítio reforçada por zircônia Suprinity ......................................................... 61 Figura 8 - Aplicação de ácido fluorídrico 10% no corpo de prova de cerâmica feldspática Mark II ..................................................................................................... 62 Figura 9 - Aplicação do jato de óxido de alumínio no corpo de prova de cerâmica vítrea com estrutura cristalina de dissilicato de lítio E.max ....................................... 63 Figura 10 – Limpeza dos corpos de prova em cuba ultrassônica por 20 minutos em água destilada ........................................................................................................... 64 Figura 11 - Dispositivo de laser de diodo ................................................................. 64 Figura 12 - Teste de Rugosidade Superficial realizado no rugosímetro Mitutoyo SJ- 201. ........................................................................................................................... 65 Figura 13 – Tratamentos de superfície analisados pelo MEV, Cerâmica Híbrida Enamic, (a) Enamic + Laser, (b) Enamic + Jato de Óxido de Alumínio, (c) Enamic + Ácido Fluorídrico 5%, (d) Enamic Controle ............................................................... 68 Figura 14 – Tratamentos de superfície analisados pelo MEV, Resina Nanocerâmica Lava Ultimate, (a) Lava + Laser,(b) Lava + Jato de Óxido de Alumínio, (c) Lava + Limpeza com álcool isopropílico 10%, (d) Lava Controle .......................................... 71 Figura 15 – Tratamentos de superfície analisados pelo MEV, Cerâmica de Silicato de Lítio Reforçada por Zircônia Suprinity a ) Suprinity + Laser b) Suprinity + Jato de Óxido de Alumínio c) Suprinity + Ácido Fluorídrico 5% d) Suprinity Controle .......... 73 Figura 16 – Tratamentos de superfície analisados pelo MEV, cerâmica feldspática Mark II (a) Mark II + Laser, (b) Mark II + Jato de Óxido de Alumínio, (c) Mark II + Ácido Fluorídrico 10%, (d) Mark II Controle.............................................................. 75 Figura 17 – Tratamentos de superfície analisados pelo MEV, Cerâmicas vítreas com estrutura cristalina de dissilicato de lítio E.max CAD (a) Emax CAD+ Laser, (b) Emax CAD + Jato de Óxido de Alumínio,(c) Emax CAD + Ácido Fluorídrico 10%,(d) Emax CAD Controle .................................................................................................. 78 Figura 18 – Tratamentos de superfície analisados pelo MEV, comparação dos tratamentos de superfície analisados pelo MEV na Cerâmicas vítreas com estrutura cristalina de leucita Empress CAD (a) Empress CAD+ Laser, (b) Empress CAD + Jato de Óxido de Alumínio,(c) Empress CAD + Ácido Fluorídrico 10%,(d) Empress CAD Controle ............................................................................................................ 80 Figura 19 – Comparação dos tratamentos de superfície analisados pelo MEV da cerâmica feldspática CerecBlocs. (a) Cerec Blocs+ Laser; (b) Cerec Blocs + Jato de Óxido de Alumínio (c) Cerec Blocs + Ácido Fluorídrico 10% (d) cerec Blocs Controle .......................................................................................................... 82
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